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行業資訊

西安熱電廠冷卻塔為什么是“小蠻腰”造型?

[2020-8-28 15:43:31]
  

       問過身邊的很多朋友,在經過熱電廠時,看到細腰型的高大建筑,上面會冒著白煙(實際是水蒸氣),他們都會不約而同的說那是煙囪。實際上這也是冷卻塔,只不過只是體積比較大的雙曲線型冷卻塔,是一種自然通風式冷卻塔。接下來,陜西冷卻塔廠家就來為大家講講有關雙曲線型冷卻塔為什么要做成小蠻腰呢?

  首先,我們要明白什么是雙曲線冷卻塔?

  因為其外形類似于數學圖形內的雙曲線圖形,因此此類塔通常稱之為雙曲線冷卻塔。不知道大家對下面的數學題目是否熟悉呢?其實在早期的時候,發電廠的冷卻塔并不是雙曲線形的,而是有各種各樣的形狀,比如直筒型、八邊型等。荷蘭以為教授在1915年設計了雙曲面型冷卻塔,而后隨著大型火電站的發展,這種雙曲面型的冷卻塔迅速流行。

  冷卻塔作用及工作過程:

  想要了解雙曲線型冷卻塔的工作原理,我們需要先講一下火力發電廠的工作流程。

  燃料送到電廠后,經過篩選輸送到鍋爐燃燒,鍋爐被加熱后,鍋爐內的水變成了高溫水蒸氣。水蒸氣通過管道被輸送到汽輪機,推動汽輪機旋轉作功,發電機與汽輪機通過聯軸器相連,從而帶動發電機發電。而經過汽輪機作過功的水蒸氣則被送入到凝汽器,被冷卻水冷卻凝結成水。一部分則被加壓輸送到附近小區進行供熱。熱電廠需要大量的冷卻水來給機組降溫。而冷卻塔就是為此提供冷卻水的。

  冷卻塔底邊直徑一般在65到120米,高度在75到150米。其由3部分組成,分別為下環梁、筒壁、塔頂剛性環。下梁環在風筒下部,所有載荷通過下梁環傳遞給斜支撐。筒壁則是冷卻塔的主體部分,其形狀及壁厚經過優化計算確定。而塔頂剛性環則是筒殼的加強箍。在塔底部設有約2米深的集水池。在筒壁下部設有配水槽和淋水裝置。

  西安冷卻塔塔身比較高,容易形成煙窗效應(煙窗效應:戶內空氣沿著有垂直坡度的空間上升或者下降,造成空氣加強對流的現象,當煙囪變窄時,氣流會加速),由于上下空氣壓差,就會有風從塔底進入塔頂流出。從凝汽器中出來的熱水被輸送到冷卻塔中部的配水槽處,熱水被噴射成水滴狀。水滴下落的過程中,冷風上升,在此過程中將熱水冷卻。上升的水汽從上口冒出,就是我們看到的白色水霧。冷卻水低落到集水池內,被重新輸送到凝汽器內,循環利用。

  為什么是雙曲線型呢?

  從結構上講,雙曲線型結構更堅固。在此處,我們要先講一下伯努利效應,即邊界層表面效應,科學家伯努利通過無數次試驗驗證得出結論:流體速度大的地方壓強小,流速小的地方壓強大。例如我們在等待火車時,要站在黃線以外。因為越靠近火車的地方,氣體速度越大,而遠的地方流速小,這就形成了一個壓強差,離得太近的話,則有可能被火車吸走。再講回雙曲線結構,因為靠近筒壁的位置空氣流速要比中心慢,這樣就會產生一個向內的拉力。這樣筒身就容易被破壞。而曲面結構可以增加結構和強度。

  從效果上講,雙曲線型更容易使空氣流通。底部直徑大,可以大限度的是冷空氣進入。而達到細部門時,由于管徑變小,空氣流速加快,可以盡快帶走熱量。而到達頂部后,管徑變大,大量的熱氣在此處壓力減小,將熱量釋放,形成白色的水蒸氣。

      給大家說了這么多,以后再遇到這種小蠻腰的時候,就會知道這是一種冷卻塔,不是煙囪,而且也知道了它的工作原理,和降溫方式!

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